FPGA高速大数据量传输方法

  发布时间:2023-11-10  |    作者:WANGLU  |  浏览量:401

本文明德扬原创文章,转载注明出处!

如需了解更多开发板咨询或者参与活动请联系黄老师:13316124179(微信同号)


1、板间连接

板间连接的方式是指在同一个机箱(设备)内,通过背板、金手指、BTB连接器或者短线的方式直连。

1) LVDS传输连接器选型

使用LVDS传输可以选择HJ30J系列高速微矩形连接器。该连接器主要用于板间、板与外围设备之间以及设备与设备之间,可传输千兆以太网、DVI等信号;排列密度为1.27mm×1.27mm,排列密度高,连接器采用金属屏蔽外壳,适用于超小空间内的高速差分信号传输。外形图如图1所示:

11.png 

图1 HJ30J产品外形图

主要技术指标如表1所示:


1 HJ30J主要技术指标

项目

性能与指标

备注

传输速率

1.65Gbps


机械寿命

500次


工作温度

-55℃~+125℃


额定电流

3A


绝缘电阻(常温)

≥5000MΩ


介质耐压(海平面)

600V


正弦振动

10~2000Hz,196m/s2 


随机振动

50~2000Hz,0.4g2/Hz


冲击

980 m/s²,6ms


盐雾

48h


 

2) SERDES传输连接器选型

使用SERDES传输可以选择SAMTEC的高速连接器。下面以SAMTEC的QTH/QSH系列为例,介绍该系列接插件的特性。该连接器的外形如图2所示:

2222.png 

2 QTH/QSH系列连接器外形图


QTH/QSH为SAMTEC的高速板间连接器。可以板间连接,也可以通过HQCD/HQDP线缆进行连接。可选择型号如图3所示:

333.png 

3 SAMTEC高速连接器型号一

连接器的传输速率如表2所示:

2 QTH/QSH系列连接器传输速率

444.png 

2、远距离连接


远距离连接指的是两个设备之间通过线缆的方式进行远距离连接。

在远距离连接的场景中,铜导线已经不能满足如此长距离,大数据量的通信,因此必须要采用光纤通信的方案。

光模块是进行光点和电光转换的光电子器件。光模块的发送端把电信号转换为光信号,接收端吧光信号转换为电信号。光模块按照封装形式分类,常见的有SFP,SFP+,XFP等。光模块的接口是完全兼容XILINX的GTP/GTX IO,接口电路如图4所示:

555.png 

4 XILINX FPGA与光模块连接电路图

光模块的种类有很多,下面只针对上述提到的三种光模块作介绍。

1) SFP光模块

SFP光模块是一种小型可插拔光模块,目前最高速率可达10.3G(市面上基本为1.25G),通常与LC跳线连接。SFP光模块主要由激光器构成。SFP分类可分为速率分类、波长分类、模式分类。SFP光模块又包含了百兆SFP、千兆SFP、BIDI SFP、CWDM SFP和DWDM SFP。

2) SFP+光模块

SFP+光模块的外形和SFP光模块是一样的,传输速率可以达到10G,常用于中短距离传输。SFP+光模块是一种可热插拔的,独立于通信协议的光学收发器。

3) XFP光模块

XFP光模块是一种可热插拔的,独立于通信协议的光学收发器。速率同样可以达到10G,但是体积比SFP/SFP+光模块要大。


本文TAG:LVDS,千兆以太网、DVI,XILINX,GTP,GTX IO

Copyright © 2012-2023 版权所有:深圳明德扬科技教育有限公司